ET2046在变化。第一种选择是在要求的触摸屏建立时间内停止或减慢ET2046的DCLK信号。这就使得输入和参考源在确认周期(ET2046中为3个时钟周期,见图8)中能达到稳定值。这在单端模式和差分模式下都可以使用。第二种选择是使ET2046只在测量触摸屏时工作在差分模式下并配置ET2046使其始终处于工作状态(触摸屏驱动开启)而不进入Power-Down状态(PD0=1)。根据建立时间得要求和ET20460的速率进行数次转换。一旦达到需要的转换次数,则处理器命令ET2046在进行最后一次转换后进入Power-Down状态。这一过程可在X方向,Y方向和Z方向的测量中实现。第三种选择是使器件工作在15个时钟每转换周期的模式下,以此可使ADC保持连续工作状态,保持触摸屏驱动始终打开直到从处理器收到停止指令。温度的测量在某些应用下(如电池充电时)需要测量绝对温度。ET2046的温度测量技术源自一个工作在固定电流下的半导体结的特性。二极管结的正向电压(VBE)与温度有着很好的相关性。在实际应用时,可通过已知25℃时VBE的值并监测VBE随温度变化时的偏移值就可得到此时的绝对温度。ET2046提供了两种工作方式。第一种模式需要有一个在已知温度下的电压值作为标准,但只需要一次测量就可得到绝对温度值。在这一测量过程中会使用一个二极管(开启)。在20℃并有20uA的电流流过二极管时,此电压的典型值为600mV。此二极管电压的绝对值会有mV级的偏差。然而,此电压的温度系数(TC)是很固定的,为2.1mV/℃。在最终的产品测试中,为了记忆用作标准的此特定电压,器件将会被存储在一个已知室温的房间中。此种方式下可使测量的结果精度达到0.3℃/LSB(在12-Bit模式下)。+VcoEMPTEMPMUXADCo图5温度测试模式的原理图第二种测量方法不需要测试温度标准,但要用两次温度测量过程来消除无温度标准的影响,可达到2℃的精度。此模式下需要有第二次转换,此时流过二极管的电流将是第一次的91倍。第一次和第二次转换的压差由下式(1)所表示:KT In(N)(1)9其中:N为电流比值=91K=玻尔兹曼常数(1.38054·10-23电子伏/开尔文温度)q=电子电量(1.602189·10-1℃c)T=开氏温度这一模式以降低精度为代价提供了一个测量温度的改进方法。求解开氏温度的方程为:Rev 2.02007-12-126/16
ET2046 Rev 2.0 2007-12-12 6/16 在变化。第一种选择是在要求的触摸屏建立时间内停止或减慢 ET2046 的 DCLK 信号。这就使得输入和参 考源在确认周期(ET2046 中为 3 个时钟周期,见图 8)中能达到稳定值。这在单端模式和差分模式下都可 以使用。第二种选择是使 ET2046 只在测量触摸屏时工作在差分模式下并配置 ET2046 使其始终处于工作 状态(触摸屏驱动开启)而不进入 Power-Down 状态(PD0=1)。根据建立时间得要求和 ET20460 的速率进 行数次转换。一旦达到需要的转换次数,则处理器命令 ET2046 在进行最后一次转换后进入 Power-Down 状态。这一过程可在 X 方向,Y 方向和 Z 方向的测量中实现。第三种选择是使器件工作在 15 个时钟每转 换周期的模式下,以此可使 ADC 保持连续工作状态,保持触摸屏驱动始终打开直到从处理器收到停止指 令。 温度的测量 在某些应用下(如电池充电时)需要测量绝对温度。ET2046 的温度测量技术源自一个工作在固定电 流下的半导体结的特性。二极管结的正向电压(VBE)与温度有着很好的相关性。在实际应用时,可通过 已知 25℃时 VBE的值并监测 VBE随温度变化时的偏移值就可得到此时的绝对温度。ET2046 提供了两种工 作方式。第一种模式需要有一个在已知温度下的电压值作为标准,但只需要一次测量就可得到绝对温度值。 在这一测量过程中会使用一个二极管(开启)。在 20℃并有 20μA 的电流流过二极管时,此电压的典型值 为 600mV。此二极管电压的绝对值会有 mV 级的偏差。然而,此电压的温度系数(TC)是很固定的,为 2.1mV/℃。在最终的产品测试中,为了记忆用作标准的此特定电压,器件将会被存储在一个已知室温的房 间中。此种方式下可使测量的结果精度达到 0.3℃/LSB(在 12-Bit 模式下)。 图 5 温度测试模式的原理图 第二种测量方法不需要测试温度标准,但要用两次温度测量过程来消除无温度标准的影响,可达到 2℃ 的精度。此模式下需要有第二次转换,此时流过二极管的电流将是第一次的 91 倍。第一次和第二次转换 的压差由下式(1)所表示: q KT ·ln(N) (1) 其中: N 为电流比值=91 K=玻尔兹曼常数(1.38054·10-23 电子伏/开尔文温度) q=电子电量(1.602189·10-19C) T=开氏温度 这一模式以降低精度为代价提供了一个测量温度的改进方法。求解开氏温度的方程为:
ET2046AV(2)开氏温度=q(k*In(N))其中:△V=V(I91)-V(li)(单位为mV)开氏温度=2.573开尔文/mV·△V℃=2.573·△VmV)-273开尔文电池电压的测量ET2046具有在稳压器(DC/DC转换器)的一边监测电池电压的能力,见图6。电池电压可从0V变化到6V,同时保持供给ET2046的电压为2.7V或3.3V等。输入电压被除以4故5.5V的电池电压输入到ADC中是1.375V。这样就简化了多路选择器和控制逻辑。为了使功耗达到最小,此分压器只在A2=0,A1=1和A0=0时的采样周期中才工作。2.7VDC/DCConverterBattery0.5V+to5.5V+Vcc0.125Vto1.375VVBATADC7.5k012.5k图6电池监测功能框图压力监测使用ET2046同样也可以监测触摸的压力。为了区别是用手还是用笔触屏,需要测量触摸的力度。般情况下,此测量不需要很高的精度,故推荐使用8-Bit精度模式(但现所示的计算过程以12-Bit精度模式为例)。有多种方法来测量压力。ET2046支持其中的两种方法。第一种方法需要已知X平面的电阻,测量X的位置并加测触摸模屏上的两个额外平面位置(Z1和Z2),如图7所示。利用方程3)即可计算触摸电阻:X-Position (-1)(3)R roUCH =R x-Plate4096Z1第二种方法需要已知X平面和Y平面的电阻,测量X方向,Y方向的位置和Z1。利用方程(4)也能得到触摸电阻:Rx-Plate·X-Position,4096Y-PositionRTOUCH-1)-Ry-Plate(1-(4)40964096Z1Rev 2.02007-12-127/16
ET2046 Rev 2.0 2007-12-12 7/16 开氏温度=q· (k *ln(N)) ΔV (2) 其中: △V=V(I91)-V(I1)(单位为 mV) 开氏温度=2.573 开尔文/mV·△V ℃=2.573·△V(mV)-273 开尔文 电池电压的测量 ET2046 具有在稳压器(DC/DC 转换器)的一边监测电池电压的能力,见图 6。电池电压可从 0V 变化 到 6V,同时保持供给 ET2046 的电压为 2.7V 或 3.3V 等。输入电压被除以 4 故 5.5V 的电池电压输入到 ADC 中是 1.375V。这样就简化了多路选择器和控制逻辑。为了使功耗达到最小,此分压器只在 A2=0,A1=1 和 A0=0 时的采样周期中才工作。 图 6 电池监测功能框图 压力监测 使用 ET2046 同样也可以监测触摸的压力。为了区别是用手还是用笔触屏,需要测量触摸的力度。一 般情况下,此测量不需要很高的精度,故推荐使用 8-Bit 精度模式(但现所示的计算过程以 12-Bit 精度模 式为例)。有多种方法来测量压力。ET2046 支持其中的两种方法。第一种方法需要已知 X 平面的电阻,测 量 X 的位置并加测触摸屏上的两个额外平面位置(Z1 和 Z2),如图 7 所示。利用方程(3)即可计算触摸电 阻: R TOUCH =R X−Plate · 1) Z Z ( 4096 X Position 1 2 − − (3) 第二种方法需要已知 X 平面和 Y 平面的电阻,测量 X 方向,Y 方向的位置和 Z1。利用方程(4)也能得 到触摸电阻: RTOUCH = ) 4096 Y Position 1) R (1 Z 4096 ( 4096 R X Position Y Plate 1 X Plate − − − − • − − − (4)